Alors que les sociétés spatiales privées s’efforcent de rendre les vols spatiaux monnaie courante, la haute atmosphère terrestre est devenue par inadvertance un terrain d’essai. Chaque lancement démontre la sagesse humaine, mais il cache aussi une formule à laquelle personne ne prête attention : les gaz d’échappement des fusées et les résidus de propulseur réagissent avec l’ozone, affaiblissant cette barrière qui protège la vie sur terre. Ce problème est désormais progressivement quantifié par les scientifiques, et son impact augmente aussi rapidement que la fusée elle-même.

Dans les années 1980, le monde était très alerté de la crise atmosphérique provoquée par les produits chimiques synthétiques, les chlorofluorocarbones (CFC). Les CFC sont largement utilisés dans les réfrigérants et les bombes aérosols, provoquant des trous dans la couche d’ozone et permettant aux rayons ultraviolets nocifs de pénétrer en grande quantité. La réponse mondiale a été rapide et unifiée : le Protocole de Montréal de 1987 a interdit les substances appauvrissant la couche d'ozone et a fixé un calendrier d'élimination strict. En conséquence, les émissions de CFC ont chuté de 99 % et, en 2025, les données satellitaires ont montré que depuis sa reconstitution, le trou d’ozone de l’Antarctique était devenu l’un de ses plus petits de l’histoire.

Mais alors qu’un chapitre de destruction atmosphérique touche à sa fin, de nouveaux dangers cachés émergent discrètement. La multiplication des lancements de fusées commerciales – y compris le déploiement de réseaux satellitaires et le tourisme spatial – conduit à ce que les scientifiques appellent une « nouvelle ère de fusées ». Le nombre de lancements annuels a doublé depuis 2019, chaque lancement laissant une trace chimique unique dans la stratosphère.

Chaque mission à travers la stratosphère libère des gaz d'échappement, des substances contenant du chlore dans les propulseurs solides, des particules métalliques provenant des moteurs et de la suie de carbone noire provenant de la combustion du carburant. Ces résidus provoquent non seulement un effet de serre dans la haute atmosphère, mais déclenchent également une série de réactions chimiques destructrices de la couche d’ozone, affectant précisément là où la couche d’ozone est la plus vulnérable.

Sandro Vattioni, chercheur à l'École polytechnique fédérale de Zurich (ETH Zurich), et son équipe ont mené une étude de modélisation en 2024 et ont souligné : « L'augmentation du nombre de lancements de fusées dans le monde pourrait ralentir le processus de reconstitution de la couche d'ozone clé. » L'équipe de Vattioni a déclaré que l'impact actuel des fusées est encore limité, mais que la couche d'ozone est encore environ 2 % plus fine qu'avant la crise des CFC, ce qui indique que même si la reprise est en cours, elle n'est pas encore achevée.

Une équipe de l'Université de Canterbury (Laura Revell) en Nouvelle-Zélande a analysé plus en détail plusieurs voies de croissance futures pour l'industrie mondiale du lancement, sur la base du modèle de Vattioni. Dans des hypothèses moyennes (environ 884 lancements par an), la couche d’ozone mondiale diminuera d’environ 0,17 % d’ici 2030. Dans le scénario de croissance élevée, le nombre annuel de lancements est proche de 2040 et la perte mondiale d’ozone augmentera à 0,29 %, atteignant près de 4 % au-dessus de l’Antarctique.

Ce pourcentage peut paraître faible, mais le processus chimique de l’ozone n’est pas linéaire. De petits changements peuvent suffire à ralentir la reprise et à éroder des décennies de collaboration mondiale. Les deux études sont d’accord : sans une transition propre dans la technologie de propulsion, l’expansion rapide de l’industrie des lancements pourrait annuler une grande partie des progrès réalisés dans le cadre du Protocole de Montréal.

La clé de l’alerte scientifique réside dans les réactions chimiques qui se produisent dans les gaz d’échappement des fusées.

Les principaux responsables de l’appauvrissement de la couche d’ozone provoqué par les fusées sont le chlore et la suie. Le chlore détruit catalytiquement les molécules d'ozone, tandis que la suie réchauffe la moyenne de l'atmosphère, exacerbant des réactions similaires. La plupart des propulseurs laissent des traces de suie, mais le chlore provient principalement des moteurs-fusées à poudre. Les fusées utilisant des propulseurs liquides à basse température tels que l'oxygène et l'hydrogène n'ont pratiquement aucun impact sur l'ozone, mais en raison de la complexité de la technologie, elles ne représentent actuellement qu'environ 6 % du nombre total de lancements.

Et l'impact ne s'arrête pas au décollage. Le modèle de Vattioni s'arrête au stade du lancement et la rentrée du satellite dans l'atmosphère peut cacher des risques plus importants. Les satellites en orbite basse libéreront des oxydes d’azote et des poussières métalliques lors de crashs. Les oxydes d'azote peuvent directement appauvrir la couche d'ozone, et les métaux peuvent stimuler la formation de nuages ​​​​stratosphériques polaires ou fournir des accélérateurs de surface pour les réactions d'appauvrissement de la couche d'ozone.

De tels effets de réentrée n’ont pas encore été systématiquement reconnus et sont pour la plupart non documentés par les modèles existants. À mesure que le nombre de satellites continue de proliférer, de tels « retours chauds » deviendront de plus en plus fréquents, et l'impact global sur l'ozone pourrait être beaucoup plus élevé que ce qui est actuellement estimé.

Les conclusions de l'étude dépeignent un avenir qui dépend d'une science et d'une politique coordonnées. Pour éviter de nouvelles pertes d’ozone, nous devons continuer à suivre les émissions des fusées, éliminer progressivement les carburants à haute teneur en chlore et en fumée, promouvoir les mises à niveau des technologies propres et intégrer des processus de supervision des lancements. Comme l’a montré la crise de l’ozone dans les années 1980, les changements atmosphériques se produisent toujours en douceur, mais les catastrophes surviennent souvent sans préparation.